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题名小立碗藓PpCAD4基因敲除载体的构建及功能研究
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作者
田旭
闫慧清
刘露
谢丽
成亮
姜山
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机构
贵州师范大学生命科学学院
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出处
《安徽农业大学学报》
CAS
CSCD
2023年第3期423-428,共6页
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基金
国家自然科学基金(32060587,32060611)
贵州省自然科学基金重点项目(ZK[2023]ZD026)共同资助。
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文摘
木质素是植物抵御外界环境的重要成分,肉桂醇脱氢酶(cinnamic alcohol dehydrogenase,CAD)是木质素合成途径中的关键酶和限速酶之一。前期数据表明,在灰霉菌侵染下,PpCAD4基因上调表达,但PpCAD4功能尚未明确。本次研究利用同源重组原理构建PpCAD4.1-PTN182-PpCAD4.2敲除载体,从而破坏PpCAD4的alcohol dehydrogenase GroES-like domain(ADH_N)和zinc-binding dehydrogenase(ADH_zinc_N)结构域。利用PGE 6000介导小立碗藓原生质体转化,筛选并鉴定得到敲除PpCAD4突变体植株。qRT-PCR表明,敲除型植株中PpCAD4的表达量相对野生型减少了84%。通过对配子体的形态观察发现,PpCAD4突变株通过增加配子体中拟叶的数量,使得植株生物量增加,这表明CAD4在早期陆生植物的生长发育中起着重要作用。用灰霉菌侵染小立碗藓发现,0.5 d后野生型配子体菌丝入侵率为15%,cad4-ko菌丝入侵率为40%。侵染1 d后,Ppcad4-ko配子体菌丝侵入率是野生型的2倍。表明PpCAD4能够增加小立碗藓对真菌病原菌的抗性。
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关键词
木质素
肉桂醇脱氢酶
小立碗藓
PpCAD4
基因敲除
灰霉菌
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Keywords
lignin
cinnamyl-alcohol dehydrogenase
Physcomitrium patens
PpCAD4
gene knockout
bo-trytis cinerea
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分类号
Q782
[生物学—分子生物学]
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